高層鋼結(jié)構(gòu)住宅含鋼量分析與探討

劉亮俊 蘇麗麗

(萬郡房地產(chǎn)有限公司，浙江 杭州 310003)

高層鋼結(jié)構(gòu)住宅含鋼量分析與探討

劉亮俊 蘇麗麗

(萬郡房地產(chǎn)有限公司，浙江 杭州 310003)

通過萬郡·大都城住宅小區(qū)一、二期各單體含鋼量統(tǒng)計實例，分析了影響高層鋼結(jié)構(gòu)住宅含鋼量的主要因素，分析表明：建筑形式的高寬比控制在3.5，長寬比控制在3.5～4，一棟樓設(shè)計成兩個單元成本最優(yōu)。

鋼結(jié)構(gòu),高層住宅，含鋼量，影響因素，經(jīng)濟性方案

隨著科技的發(fā)展、社會的進步、人民生活水平的提高、生活觀念和生活方式的改變，以及政府政策的傾向性，省地節(jié)能環(huán)保的綠色建筑——鋼結(jié)構(gòu)住宅被提上日程。鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)混凝土住宅的優(yōu)勢已相當明顯，但就鋼結(jié)構(gòu)住宅本身來說，不斷為消費者提供質(zhì)優(yōu)價廉的產(chǎn)品是我們的奮斗目標，要進一步提高開發(fā)企業(yè)的核心競爭力，分析各種因素影響下的含鋼量就顯得至關(guān)重要。下面通過萬郡·大都城實例分析，總結(jié)出主要影響因素，供同仁參考。萬郡·大都城住宅小區(qū)位于草原鋼城——內(nèi)蒙古包頭市，總占地面積約28萬m2，總建筑面積約100萬m2，綠化率達35%，是全國鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化示范小區(qū)，被住建部批準為“省地節(jié)能環(huán)保型住宅、國家康居示范工程”，整個工程分四期建設(shè)。一,二期項目結(jié)構(gòu)體系采用鋼框架及鋼支撐組合的雙重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，矩形鋼管混凝土柱(內(nèi)灌自密實混凝土)、H型鋼組合梁和鋼支撐、梁柱連接節(jié)點采用橫隔板貫通式剛接連接、現(xiàn)澆鋼筋桁架樓承板，圍護結(jié)構(gòu)采用：輕鋼龍骨、CCA灌漿墻體(外墻厚度280 mm、巖棉保溫80 mm～100 mm厚、分戶墻150 mm)、CCA板EPS混凝土復合條板墻(分室墻90 mm)、斷橋鋁合金雙層夾芯玻璃門窗，是包頭市首個取得二星級標識的綠色建筑。

1 含鋼量的定義及影響因素匯總

建筑結(jié)構(gòu)的含鋼量是指建筑主體結(jié)構(gòu)(不算裝修)總用鋼量除以總建筑面積得到的一個建筑經(jīng)濟指標，通常單位以kg/m2表示。含鋼量的計算公式采用：含鋼量=上部標準層所有鋼筋/(計容積率面積+不計面積部分)。鋼框架住宅用鋼量一般在85 kg/m2～120 kg/m2，影響鋼結(jié)構(gòu)高層住宅含鋼量的主要因素有四大類八大要素：1)地區(qū)類別：風壓、抗震等級(地震加速度、地質(zhì))、規(guī)范差異；2)建筑形式：體型(平面、高寬比)；層數(shù)；層高；拐角窗；3)結(jié)構(gòu)設(shè)計：結(jié)構(gòu)設(shè)計(結(jié)構(gòu)方案是否轉(zhuǎn)換)；厚板;4)計量方法：計量方法不統(tǒng)一。

2 規(guī)范中對建筑形式的要求

GB 50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范中第8.1.1條規(guī)定：本章適用的鋼結(jié)構(gòu)民用房屋的最大高寬比不宜超過表1的規(guī)定。

表1 鋼結(jié)構(gòu)民用房屋適用的最大高寬比

GB 50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范中第8.1.1條規(guī)定：本章適用的鋼結(jié)構(gòu)民用房屋的結(jié)構(gòu)類型和最大高度應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2 鋼結(jié)構(gòu)房屋適用的最大高度

3 本項目設(shè)計參數(shù)分析

結(jié)構(gòu)的設(shè)計基準期：50年；結(jié)構(gòu)的使用年限：50年。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級：二級；結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1.0?？拐鹪O(shè)防烈度：8度；建筑抗震設(shè)防類別：丙類。建筑耐火等級：一級；人防地下室：常六人防地下室。鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震等級：二級，框架、支撐抗震等級：二級多遇地震下的阻尼比按0.035設(shè)計。包頭地區(qū)基本參數(shù)見表3。

表3 包頭地區(qū)基本參數(shù)表

4 不同因素影響下的含鋼量統(tǒng)計分析

萬郡·大都城住宅小區(qū)1號～7號樓為一期工程，8號～15號樓為二期工程，下面以不同單元數(shù)劃分統(tǒng)計各單體的含鋼量，詳見表4～表6。圖1，圖2直觀反映了一、二期工程高寬比、長寬比與含鋼量的關(guān)系。

表4 設(shè)計成一個單元的含鋼量統(tǒng)計

表5 設(shè)計成四個單元的含鋼量統(tǒng)計

表6 設(shè)計成兩個單元的含鋼量統(tǒng)計

5 結(jié)語

通過對萬郡·大都城住宅小區(qū)一、二期各單體含鋼量分析表明，將建筑形式的高寬比控制在3.5，長寬比控制在3.5～4，一棟樓設(shè)計成兩個單元最優(yōu)。因此，開發(fā)商在設(shè)計初期選擇合適的戶型、合理的建筑層數(shù)和高寬比、長寬比，可以有效的控制工程造價，充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)高層住宅的綜合經(jīng)濟效益，促進鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

[1] 蔣立勇，宋進文.中高層鋼結(jié)構(gòu)住宅——武漢賽博園一期工程技術(shù)經(jīng)濟分析[J].鋼結(jié)構(gòu)，2007(3)：55-56.

[2] 熊 軍，王 磊.高層鋼結(jié)構(gòu)住宅的經(jīng)濟性分析[J].安徽建筑，2010(1)：167-168.

[3] 孫金鵬.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工中的問題分析[J].山西建筑，2014，40(8)：56-58.

[4] 趙赤云.鋼結(jié)構(gòu)住宅的現(xiàn)狀及其綜合經(jīng)濟效益分析[J].北京建筑工程學院學報，2004(2)：67-69.

Analysis and discussion on steel content of high-rise steel structure residence

Liu Liangjun Su Lili

(WanjunRealEstateLimitedCompany,Hangzhou310003,China)

Through the steel content statistics example of Wanjun·Dadu city residential area, 1,2 stage each monomer, this paper analyzed the main factors influence of high-rise steel structure residence, the analysis showed that: the depth-width ratio of architectural form control in 3.5, the length to width ratio control in 3.5～4, made one building design into two units had optimal cost.

steel structure, high-rise residence, steel content, influence factor, economy plan

2015-02-09

劉亮俊(1971- )，男，高級工程師

1009-6825(2015)12-0030-02

TU391

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